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随着列车运行速度和密度的提高,列车调度指挥系统(Train Dispatching and Controlling System, TDCS)成为整个铁路系统能够有序地运行的核心。TDCS由铁道部、铁路局和基层车站三级网络构成,是一个典型的分层分布式系统,作为一个覆盖全国的复杂大型控制系统,它对在线维护、在线扩展和在线测试方面的要求变得越来越严格。自律分散系统(Autonomous Decentralized Systems, ADS)技术具有较好的在线维护、在线扩展、在线测试等功能。2003年自律分散协议(Autonomous Decentralized Protocol, ADP)成为国际标准化组织的标准(ISO15745-4),协议的标准化使得利用自律分散技术构建分布式系统成为主流趋势。参照我国现有的分散自律调度集中系统,利用自律分散技术构建自律分散型TDCS系统,实现信息集中、控制分散,且具有良好在线特性的TDCS系统是本文的主题思路。在系统应用方面,通过对TDCS系统与其它系统交互信息类型分析,划分系统的多播组类型,优化信息的通信。同时,通过分析TDCS系统结构,将整个TDCS系统划分不同级别的数据域和不同的应用模块,建立自律分散型TDCS模型。本文将综合调度指挥系统(Traffic Management Information System, TMIS)和TDCS按照ADS异构网关模型,实现异构系统扩展。这种扩展方法很好地解决TDCS系统和TMIS之间信息交换问题,同时实现了信息系统和控制系统的隔离,减少了不同信息之间的相互影响。对于TDCS基层车站终端频繁扩展引起的问题,通过构建虚拟局域网(VLAN),将TDCS终端的扩展局限在VLAN范围内,减少了对系统的影响程度。利用VLAN提供的防火墙机制及管理程序,达到防止交换网络的过度广播和提高网络性能的目的。按照自律分散系统多波组的概念将每个VLAN作为局级TDCS系统数据域的一个多播组,可以完成不同类型信息的处理及管理。最后对TDCS系通的网络管理问题,提出解决办法,并通过实验验证了系统的在线扩展特性。